Se utilizó el hilado centrífugo para producir nanofibras de poliacrilonitrilo (PAN) cargadas con el extractante ácido di-(2-etilhexilo) fosfórico (D2EHPA) para una recuperación eficiente de galio a partir de soluciones acuosas. Los datos experimentales de adsorción se ajustaron mejor a un modelo cinético de pseudo-segunda orden y al modelo de isoterma de equilibrio BET. El rendimiento óptimo de adsorción de las nanofibras de PAN/D2EHPA mostró una capacidad de adsorción de 33.13 mg g-1 para la recuperación de galio a pH 2.5 y 55 grados Celsius. Los parámetros termodinámicos demostraron que la adsorción fue endotérmica, espontánea y favorable. Se evaluó la estabilidad y reutilización de las nanofibras, demostrando la retención de la integridad estructural y funcional de las nanofibras durante cinco ciclos de un proceso de adsorción/desorción, manteniendo la eficiencia de adsorción. Los resultados demuestran que las nanofibras de PAN/D2EHPA tienen un excelente potencial para su utilización en un proceso de adsorción eficiente para la recuperación de galio, ofreciendo un impacto ambiental positivo significativo en comparación con los métodos convencionales de extracción líquido-líquido.